精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
5.如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,开始弹簧处于原长h,今让圆环沿杆自由滑下,滑到杆的底端时速度恰为零,则此过程中(  )
A.圆环的机械能守恒B.弹簧对圆环先做正功后做负功
C.弹簧的弹性势能变化了mghD.重力的功率一直减小

分析 分析圆环沿杆下滑的过程的受力和做功情况,只有重力弹簧的拉力做功,所以圆环机械能不守恒,但是系统的机械能守恒;沿杆方向合力为零的时刻,圆环的速度最大.

解答 解:A、弹簧弹力对圆环做功,故圆环的机械能不守恒,故A错误;
B、弹簧的弹性势能随弹簧的形变量的变化而变化,由图知弹簧先缩短后再恢复原长最后伸长,故簧对圆环先做负功后做正功,故B错误;
C、整个系统机械能守恒,重力势能减小mgh,故弹性势能增加mgh,故C正确;
D、圆环是先加速后减速,重力沿着速度的分力恒定,故重力的功率先增加后减小,故D错误;
故选:C

点评 对物理过程进行受力、运动、做功分析,是解决问题的根本方法.这是一道考查系统机械能守恒的好题.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.如图所示,在坐标轴正、负半轴上有两种不同的介质,原点处有一波源,波源起振后,波向左、右两介质中传播,P、Q是坐标分别为xP=-2m、xQ=2m处的两质点.关于P、Q两质点的振动情况,下列说法正确的是(  )
A.两质点一定同时起振
B.两质点的振动频率一定相同
C.两质点的振动方向不一定相同
D.P质点到达波峰时,Q质点也一定到达波峰
E.P、Q起振后,两质点分别连续五次出现波峰的时间间隔相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,在光滑的桌面上有M、m两个物块,现用力F推物块m,使M、m两物块在桌上一起向右加速,则M、m间的相互作用力为(  )
A.$\frac{mF}{M+m}$
B.$\frac{mMF}{M+m}$
C.若桌面的摩擦因数为μ,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力为$\frac{MF}{M+m}$+μMg
D.若桌面的摩擦因数为μ,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力为$\frac{MF}{M+m}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.一个质量为0.3kg的弹性小球,在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后速度大小与碰撞前相等.则碰撞前后小球速度变化量的大小△v和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为(  )
A.△v=0B.△v=12m/sC.W=0D.W=8.10J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.电阻R和电动机M串联接到电路中,如图所示,已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等,电键接通后,电动机正常工作.设电阻R和电动机两端的电压分别为U1和U2;经过时间t,电流通过电阻R做功W1,产生的电热为Q1;电流通过电动机M做功W2,产生的电热为Q2,则有(  )
A.U1<U2,Q1=Q2B.W1=W2,Q1=Q2C.W1=W2,Q1>Q2D.W1<W2,Q1<Q2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

10.如图所示,MN与PQ分别为上下正对着的半圆的直径,其间距为d=5cm,MN=PQ=40$\sqrt{2}$cm,匀强电场E=2.5×103N/C,方向向下,上下两个半圆形匀强磁场方向均垂直于纸面向外,磁感应强度大小分别为B1=0.2T,B2=0.5T;一比荷为q/m=2×106C/kg的带正电的粒子(不计重力)从MN中点O以速率v0=2×104m/s垂直于MN进入磁场B1,求:
(1)粒子从O点进入磁场B1到第一次离开磁场B1所用的时间;
(2)粒子第一次进入磁场B2做圆周运动的半径;
(3)粒子从O点进入磁场B1到最终离开磁场区域所经历的总时间.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.真空中有两个静止的点电荷,它们之间静电力的大小为F.若保持这两个点电荷之间的距离不变,将它们的电荷量都变成原来的3倍,则改变电荷量后这两个点电荷之间静电力的大小为(  )
A.3FB.9FC.FD.2F

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.下列说法中正确的是(  )
A.电荷在电场中某处不受电场力的作用,则该处的电场强度不一定为零
B.一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度一定为零
C.把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱
D.把一小段通电导线放在磁场中某处,它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.如图所示,水平向左的匀强电场场强大小为E,一根不可伸长的绝缘细线长为l,细线一端系着质量为m、电荷量为q的带正电小球,另一端固定在O点.把小球拉到位置A使细线处于水平.小球由静止释放后沿弧线运动到细线与水平方向成60°角的位置B时速度为零.小球从A运动到B过程中,以下说法中正确的是(  )
A.电场力对其做功为-$\frac{\sqrt{3}}{2}$EqlB.细线的拉力对其做功为$\frac{1}{2}$mgl
C.电场力对其做功为-$\frac{\sqrt{3}}{2}$mglD.重力对其做功为$\frac{\sqrt{3}}{2}$Eql

查看答案和解析>>

同步练习册答案